VII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Игры разума или оптические иллюзии
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение
Многие из нас могут задаться вопросом, что же такое зрение?
Зрение дает нам способность видеть окружающий мир во всей его красочности и разнообразии. Способность видеть - это очень важно, поскольку дает нам большое душевное удовлетворение и отдых. Человек, лишенный зрения — не может полноценно воспринимать мир.
Когда мы на что-нибудь смотрим, свет проникает в глаз через зрачок, потом проходит через хрусталик и на сетчатке, расположенной в задней части глаза, возникает изображение предмета – почти как на экране в кинотеатре!
Сетчатка состоит более чем из ста миллионов чувствительных к свету клеток, которые называются палочки и колбочки. Палочки чувствуют свет, даже если его совсем немного, но не могут различать цвета. Колбочки же, распознают цвет. Они бывают трёх типов: одни чувствительны к красному цвету, другие – к зеленому, а третьи – к синему.
Зрительный нерв передает информацию от сетчатки мозгу. Мозг осознает, что же увидел глаз. Изображение, которое создается на сетчатке, двухмерное. Но у нас два глаза, и каждый из них видит предмет под своим углом: изображение, которое получает левый глаз, немного отличается от того, которое получает правый. Мозг использует оба изображения, соединяет их и создает трёхмерную картинку.
Глаза и мозг отлично работают вместе, и обычно мы верим всему, что они показывают.
Мне, как начинающему художнику интересно, а так ли все на самом деле?
Гипотеза: не всегда мы видим окружающий мир правильно.
Цель: наглядно показать, что глаза и мозг можно запутать с помощью оптических иллюзий.
Основная часть
Пример 1. В движении. (Приложение 1)
Глаза постоянно совершают малюсенькие движения, которые мы не замечаем. Если перед нами оказывается сложный рисунок контрастных цветов, глаза начинают двигаться очень быстро, информации оказывается слишком много. Мозг начинает видеть то, чего нет на самом деле.
Почему мозгу и глазам кажется, что неподвижные картинки движутся? Это не совсем понятно. Возможно, когда мы пристально на что-то смотрим, мозг сохраняет на долю секунды послеобраз, который накладывается на картинку и заставляет её «пульсировать».
Пример 2. Чудеса цвета. (Приложение 2)
Восприятие цвета зависит от фона: один и тот же цвет может восприниматься по-разному, когда рядом оказываются другие цвета.
Кажется, что стрелки окрашены в разные цвета. На самом деле они одного цвета. Различие только в цвете бордюра по краям красных квадратиков.
Красные квадратики, окруженные фиолетовым бордюром, приобретают синеватый оттенок и кажутся более тёмными.
Пример 3. Управление сознанием. (Приложение 3)
Эти изображения обманывают глаза и мозг и заставляют нас видеть не то и не там.
Эти иллюзии показывают, насколько гибок наш мозг. Даже если картинка не меняется, мы можем видеть изображение разными способами и переключаться с одного на другое.
Пример 4. Два в одном. (Приложение 4)
Обычно мозг за долю секунды решает, что именно мы видим. С этими картинками ему придется нелегко, ведь эти иллюзии можно увидеть двумя способами.
Мы знаем, что у слона четыре ноги, но на рисунке верхние части ног не всегда соединены с нижними, и мозг приходит в замешательство. Все потому, что человек распознает объекты по внешним очертаниям. Мы автоматически пытаемся построить трехмерное изображение слона в воображении, но оказывается, что это невозможно.
Пример 5. Размеры, формы и углы. (Приложение 5)
Обычно мы хорошо определяем форму и размер предметов, оцениваем расстояние до них. Всё потому, что мозг приучен соотносить один предмет с другим.
Линии, которые исходят из центра, обманывают мозг, и нам кажется, что прямые слегка выгнуты.
Поскольку верхний рисунок в длину занимает больше места, чем нижний, то мозг решает, что верхняя горизонтальная линия длиннее.
Пример 6. Невозможные объекты. (Приложение 6)
Художники, ловко используя знания о форме и расположении предметов, умеют изображать вещи, которых не может быть в реальном мире.
Сделать такой деревянный куб не под силу даже самому искусному столяру.
Такой треугольник не может быть трёхмерным: получить подобное расположение сторон и углов можно только на картинке.
Сможешь построить такую штуку из конструктора? (Приложение 7)
Все дело в том, что перекладина на самом деле не прикреплена к разноцветной колонне!
Пример 7. Иллюзии повсюду. (Приложение 8)
Тромплёй, или обманка – это картина с оптической иллюзией. Слово «тромплёй» означает «обман зрения», потому что такие рисунки создают объёмные трёхмерные изображения.
На многих уличных иллюзиях изображена дыра в земле. (Приложение 9)
Заключение
Человек имеет уникальный орган – глаз, способный преломлять лучи света, которые поглощаются сетчаткой, передавая ей свою энергию. Эта энергия необходима для возникновения сигналов, поступающих по зрительному нерву в мозг.
Мозг может корректировать зрительные образы с учетом знаний человека – так возникают иллюзии, и мы начинаем видеть то, чего нет.
Существует множество зрительных иллюзий, которые искажают восприятие реальных предметов.
Эти иллюзии широко применяются в реальной жизни художниками, военными, в кино.
Моя гипотеза о том, что не всегда мы видим окружающий мир правильно, подтвердилась.
Цель моей работы тоже достигнута. Я хотела наглядно показать, что глаза и мозг можно запутать с помощью оптических иллюзий, и мне это удалось!
Посредством глаза, а не глазом
Смотреть на мир умеет разум.
(Уильям Блейк)
Литература
1. Оптические иллюзии: Головокружительная теория, сногсшибательная практика / П. Джейкобс. - М.: Лабиринт Пресс, 2017 - 111с.
2. http://www.wikipedia.org
3. http://alamor.kvintone.ru/joker/illuzii/illuzii.htm
4. http://www.psy.msu.ru/illusion
Приложения
Приложение 1.
Приложение 2.
Приложение 3.
Приложение 4.
Приложение 5.
Приложение 6.
Приложение 7.
(Приложение 8)
Приложение 9.